一種一次二次相結(jié)合的消諧裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種一次二次相結(jié)合的消諧裝置。我國的電力系統(tǒng)大多采用中性點非有效接地方式,該接地方式的非線性諧振比較常見,容易造成電氣設(shè)備的損壞和大面積的停電事故。本實用新型提供的這種將一次消諧與二次消諧相結(jié)合的方式進(jìn)行消諧的裝置,包括核心控制單元、信號采集單元、一次消諧單元及二次消諧單元。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生諧振時,核心控制單元首先控制二次消諧單元動作,在完成消諧動作后,再次掃描信號采集單元,檢測諧振是否完全消除。如果在一定時間內(nèi)無法完全消除諧振則啟動一次消諧單元,即投入限壓器以消除剩余的諧振能量。這種功能結(jié)構(gòu),可以提高消諧的合理性、徹底性以及安全性。
【專利說明】一種一次二次相結(jié)合的消諧裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]一種一次二次相結(jié)合的消諧裝置,涉及消除電力系統(tǒng)中的中性點非有效接地方式產(chǎn)生的諧振的技術(shù),具體地說是一種在二次消諧無法徹底消除諧振的情況下再進(jìn)行一次消諧,是兩種消諧方式互為補(bǔ)充的消諧裝置。
[0002]【背景技術(shù)】
[0003]我國的電力系統(tǒng)大多采用中性點非有效接地方式,該接地方式具有較高的供電可靠性,但非線性諧振比較常見,其不僅幅值高,而且能量很大,并且能夠遍及整個電網(wǎng),破壞性很大,一旦發(fā)生,往往造成電氣設(shè)備的損壞和大面積的停電事故。
[0004]目前消除諧振最常用的方法主要有兩種:一是二次消諧,即短時間短接電壓互感器二次開口繞組,通過消耗諧振能量,使諧振強(qiáng)度逐漸衰減從而消失,該方法簡單,但有時候難以徹底消除諧振,如果系統(tǒng)發(fā)生的諧振是低頻諧振,消諧難度較大;二是一次消諧即在電壓互感器的一次中性點對地之間串聯(lián)一電阻(線性或非線性電阻),目的是增加零序回來的電抗,對零序電流進(jìn)行阻尼,該方法雖然能夠保護(hù)電壓互感器,但對電壓互感器的測量精度有影響,另外在系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時,消諧器由于自身容量有限,常常會發(fā)生自身燒毀故障,特別是當(dāng)系統(tǒng)產(chǎn)生的諧振電流較大時,消諧器上會產(chǎn)生很高的電壓,對電壓互感器中性點的絕緣形成威脅。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型針對上述已有技術(shù)中存在的不足之處,提供一種將一次消諧與二次消諧相結(jié)合的方式進(jìn)行消除諧振的消諧裝置,以提高消諧的合理性、徹底性以及安全性。其構(gòu)造方案如下:
[0006]一種一次二次相結(jié)合的消諧裝置。包括核心控制單元、信號采集單元、一次消諧單元及二次消諧單元,其特征在于:信號采集單元的一端與核心控制單元相連,另一端由導(dǎo)線直接接在電壓互感器二次側(cè)開口三角處,核心控制單元通過光電隔離組件與一次消諧及二次消諧的驅(qū)動單元相連。
[0007](I)所述核心控制單元為整個裝置的核心,由單片機(jī)和數(shù)字邏輯電路組成,主要作用是對信號采集單元進(jìn)行掃描,從信號采集單元實時獲取開口三角電壓信號并對系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行分析判斷,驅(qū)動一次消諧及二次消諧單元動作;
[0008](2)所述一次消諧單元由真空開關(guān)和限壓器串聯(lián)組成,限壓器并非長期接入系統(tǒng),而是通過真空開關(guān)接入中性點與地之間。只有在所述二次消諧單元無法徹底消除諧振的情況下,才啟動真空開關(guān)投入限壓器。
[0009](3)所述二次消諧單元由可控硅通和消諧電阻組成??煽毓枧c消諧電阻并聯(lián)通過導(dǎo)線接于電壓互感器二次側(cè)開口三角處,與信號采集單元為并聯(lián)狀態(tài)。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生諧振時,核心控制單元首先控制二次消諧單元動作,在完成消諧動作后,再次掃描信號采集單元,檢測諧振是否完全消除。如果在一定時間內(nèi)無法完全消除諧振則啟動一次消諧單元,即投入限壓器以消除剩余的諧振能量。[0010]本實用新型的有益效果:
[0011]由于將消諧過程分為兩次,本實用新型結(jié)合了一次消諧與二次消諧的優(yōu)點,克服了兩種消諧方式的不足,既有效徹底的消除了諧振,又保證了電壓互感器的測量精度,并避免了消諧器由于自身容量有限而發(fā)生的自身燒毀事故。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型一次二次相結(jié)合的消諧裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖中:1、核心控制單元;2、信號采集單元;3、一次消諧單元;4、二次消諧單元、5真空接觸器;6、限壓器。
【具體實施方式】
[0014]參見圖1,一次二次相結(jié)合的消諧裝置,包括核心控制單元、信號采集單元、一次消諧單元以及二次消諧單元。
[0015]所述的核心控制單元與信號采集單元相連,通過信號采集單元連接至電壓互感器二次側(cè)開口三角,實時采集開口三角電壓,并進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換,并由所述核心控制單元進(jìn)行分析判斷。
[0016]所述二次消諧單元直接連接至二次側(cè)中性點,當(dāng)系統(tǒng)法生諧振時,所述核心控制單元首先驅(qū)動所述二次消諧單元動作(短時間多次導(dǎo)通可控硅,短接電壓互感器二次開口繞組)。在動作持續(xù)一定時間后放開可控硅,并再次對中性點電壓進(jìn)行采集判斷,如果諧振仍未消失,則在進(jìn)行一次消諧。
[0017]所述一次消諧單元由真空開關(guān)和限壓器串聯(lián)組成,上端連接至電壓互感器一次中性點,下端直接接地。當(dāng)二次消諧無法徹底的消除諧振時,所述核心控制單元便驅(qū)動所述一次消諧單元動作(閉合真空接觸器,將限壓器投入電網(wǎng)當(dāng)中)保證諧振徹底消除。
[0018]所述核心控制單元是整個裝置的核心,一方面對所述信號采集單元送來的信號進(jìn)行分析處理和判斷,另外還要驅(qū)動所述一次消諧單元及所述二次消諧單元動作,同時將零序電壓、系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)以及兩消諧單元的動作情況等信息進(jìn)行記錄,并通訊至上位管理機(jī)中。核心控制單元由數(shù)字邏輯電路和單片機(jī)來實現(xiàn)。
【權(quán)利要求】
1.一種一次二次相結(jié)合的消諧裝置,包括核心控制單元、信號采集單元、一次消諧單元及二次消諧單元,其特征在于,信號采集單元的一端與核心控制單元相連,另一端由導(dǎo)線直接接在電壓互感器二次側(cè)開口三角處,核心控制單元通過光電隔離組件與一次消諧及二次消諧的驅(qū)動單元相連;上述各單元還有以下特征: (1)所述核心控制單元為整個裝置的核心,由單片機(jī)和數(shù)字邏輯電路組成,主要作用是對信號采集單元進(jìn)行掃描,從信號采集單元實時獲取開口三角電壓信號并對系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行分析判斷,驅(qū)動一次消諧及二次消諧單元動作; (2)所述一次消諧單元由真空開關(guān)和限壓器串聯(lián)組成,限壓器并非長期接入系統(tǒng),而是通過真空開關(guān)接入中性點與地之間;只有在所述二次消諧單元無法徹底消除諧振的情況下,才啟動真空開關(guān)投入限壓器; (3)所述二次消諧單元由可控硅和消諧電阻組成,可控硅與消諧電阻并聯(lián)通過導(dǎo)線接于電壓互感器二次側(cè)開口三角處,與信號采集單元為并聯(lián)狀態(tài);當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生諧振時,核心控制單元首先控制二次消諧單元動作,在完成消諧動作后,再次掃描信號采集單元,檢測諧振是否完全消除;如果在一定時間內(nèi)無法完全消除諧振則啟動一次消諧單元,即投入限壓器以消除剩余的諧振能量。
【文檔編號】H02H9/04GK203747411SQ201420143199
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年3月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月28日
【發(fā)明者】許林沖, 單章, 岳廣, 瞿蘇寒 申請人:安徽巨森電器有限公司